7.2.1 Secara Manual (Perhitungan Empiris) Dari perhitungan secara manual pada bab sebelumnya didapat momen kapasitas dari masing – masing penampang. 7.2.1.1 Penampang Beton Bertulang Mu = 569838704 Nmm Data: b = 450 mm h = 650 mm fc = 30 MPa fy = 390 MPa tulangan: lentur = atas 10D 22 bawah 7D 22 geser = 2 Ø12 mm φMn = 619550948,2 Nmm 7.2.1.2 Penampang Baja Mu = 453447662 Nmm Data: WF 500×200×10×16 Fy = 250 MPa φMn = 4716000 kgcm = 471600000 Nm 7.2.1.3 Penampang SRC Mu = 513108842 Nmm Data: b = 350 mm h = 550 mm fc = 30 MPa fy = 390 MPa tulangan: lentur = atas 5D 22, bawah 3D 22 geser = 2 Ø12 mm WF 350×175×7× 11 Fy = 250 MPa φMn = 548615680,32 Nmm
Baja profil: WF 500×200×9×14 (As = 101,3 cm2) Fy = 250 MPa φMn = 413100000 Nmm SRC: b = 350 mm h = 550 mm fc = 30 MPa fy = 390 MPa tulangan: lentur = atas 3D 22, bawah 2D 22 geser = 2 Ø12 mm WF 350×175×7× 11 (As = 63,14 cm2) Fy = 250 MPa φMn = 416754533 Nmm dari perhitungan diatas dapat disimpulkan: 1. Luas beton pada penampang beton bertulang dapat dikurangi 35% pada penampang SRC dalam menahan gaya dalam berupa momen yang sama. 2. Luas baja dalam menahan lentur pada penampang baja dapat dikurangi 18,9% pada penampang SRC dalam menahan gaya dalam berupa momen yang sama. 3. Penampang SRC mempunyai momen kapasitas yang lebih besar jika dibandingkan dengan penampang beton bertulang dan penampang baja dalam menahan gaya dalam berupa momen yang sama. 7.2.2 Menggunakan Software (XTRACT) 7.2.2.1 Penampang Beton Bertulang
Bantuan
Direncanakan ulang ketiga penampang diatas dengan menggunakan gaya dalam momen yang sama yaitu sebesar = 400000000 Nmm. Dengan cara perhitungan seperti pada bab sebelumnya bisa dilihat hasil momen nominal dari penampang dengan gaya dalam yang sama. Beton bertulang: b = 450 mm h = 650 mm fc = 30 MPa fy = 390 MPa tulangan: lentur = atas 7D 22 bawah 4D 22 geser = 2 Ø12 mm φMn = 409159199 Nmm
Gambar 7.1 Model penampang beton pada XTRACT
Dari hasil analisa dengan menggunakan XTRACT didapatkan bahwa momen ultimate dari penampang beton adalah sebesar Mn = 533,7×10 6 Nmm dan curvature ductility sebesar 27,63 untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar 7.2.
Nmm dan cuvature ductility sebesar 55,87 untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar 7.4.
Gambar 7.4 Hasil analisa XTRACT penampang baja Gambar 7.2 Hasil analisa XTRACT penampang beton
7.2.2.3 Penampang SRC
7.2.2.2 Penampang Baja
Gambar 7.5 Model penampang SRC pada XTRACT Gambar 7.3 Model penampang baja pada XTRACT Dari hasil analisa dengan menggunakan XTRACT didapatkan bahwa momen ultimate dari penampang baja adalah sebesar Mn = 584,8×10 6
Dari hasil analisa dengan menggunakan XTRACT didapatkan bahwa momen ultimate dari penampang SRC adalah sebesar Mn = 591,7×10 6 Nmm dan curvature ductility sebesar 29,11 untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar 7.6.
9. Penampang baja memiliki daktailitas yang lebih besar dibandingkan dengan penampang beton maupun SRC 7.2 Perilaku penampang balok SRC Penampang pada tumpuan Data: b = 350 mm h = 550 mm fc = 30 MPa fy = 390 MPa tulangan: lentur = atas 5D 22, bawah 3D 22 geser = 2 Ø12 mm WF 350×175×7× 11 Fy = 250 MPa φMn = 548615680,32 Nmm
Gambar 7.6 Hasil analisa XTRACT penampang SRC 7.2.3 Perbandingan Momen VS Curvature Penampang - Penampang Gambar 7.8 Penampang sebelum diberi beban
700000
600000
Momen X-X (Nm)
500000
400000 Baja Profil 300000
SRC Beton Bertulang
200000
100000
0 0
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
0.35
Curvature X-X (1/m)
Gambar 7.7 Perbandingan M x-x VS Curvature xx penampang beton, baja dan SRC 7. Dari Grafik 7.1 diatas dapat dilihat bahwa penampang SRC mempunyai momen kapasitas lebih tinggi daripada penampang baja dan penampang beton bertulang. 8. Pada penampang beton bertulang terlihat memiliki titik momen leleh pertama yang paling tinggi jika dibandingkan dengan penampang baja dan SRC.
Gambar 7.9 Penampang pada saat diberi beban dan mulai mengalami tekanan pada bagian bawah
Gambar 7.10 Penampang baja pada sayap atas mulai leleh akibat tertarik.
Gambar 7.11 Penampang baja profil pada sebagian badan dan tulangan atas mulai leleh akibat tertarik.
Gambar 7.12 Hampir semua penampang baja pada bagian badan mengalami leleh dan tulangan bawah mulai leleh akibat tertekan.
Gambar 7.13 Penampang baja pada sayap bawah mulai leleh akibat tertekan dan penampang bagian bawah mulai rontok
Gambar 7.14 Penampang baja pada sayap bawah leleh akibat tertekan dan penampang bagian bawah sudah lepas
Gambar 7.15 Penampang baja pada sayap atas dan sebagaian badan mengalami strain hardening
menggunakan software yang memiliki fitur lebih lengkap. Daftar Pustaka
Gambar 7.16 Penampang baja hampir semua mengalami leleh dan setengah penampang baja mengalami strain hardening BAB VIII KESIMPULAN DAN SARAN 8.1 Kesimpulan 8.1.1 Perbandingan Penampang 1) Penampang SRC memiliki momen kapasitas yang lebih besar jika dibandingkan dengan penampang baja dan beton. 2) Penampang baja lebih daktail karena memiliki curvature yang lebih besar jika dibandingkan dengan penampang baja maupun penampang SRC. 3) Penampang beton memiliki titik momen leleh pertama yang paling tinggi jika dibandingkan dengan penampang baja dan SRC. 8.1.2 Studi Perilaku Dari studi perilaku menggunakan bantuan software XTRACT penampang SRC pada bagian bawah mulai mengalami spalling (pengelupasan) beton bersamaan dengan semua penampang baja mengalami leleh tetapi belum mengalami strain hardening. 8.2 Saran 1) Disarankan pereduksian beban massa gempa dan beban massa gravitasi pada perencanaan gempa direncanakan sesuai dengan peraturan (PPIUG Tabel 13.1). 2) Fitur yang terbatas pada software XTRACT mengakibatkan terbatasnya dalam melihat perilaku secara keseluruhan maka disarankan
Chen, C. C. And Cheng, C. L., 2003. “ Flexural Analysis and Design Methods for SRC Beam Sections with Complete Composite Action,” Structural Engineering, Department Of Construction Engineering, National Taiwan University of Science and Technology, Taipei, Taiwan, R.O.C. Mander, J. B., dan Priestley, M.J.N., 1988, “Observed Stress-Strain Behavior of Confined Concerete,” Journal of Structural Engineering, ASCE, Vol. 114, No. 8, pp. 1827-1849. XTRACT, 2002, XTRACT v.2.6.0 Release Note, Imbsen Software Systems, Sacramento, CA, USA. American Institute of Steel Construction – Load and Resistance Factor Design (AISC-LRFD), 2005. CPA, 2004, Design Specification for Steel Reinforced Concrete Structures, Constructions and Planning Agency, Ministry of Interior, Teipei, Taiwan, R.O.C. Rahmat Purwono, 2006, Perencanaan Struktur Beton Bertulang Tahan Gempa SNI
03-1726-2002 Tentang Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa Untuk Bangunan Gedung.
SNI 03-1729-2002 tentang Tata Cara Perencanaan Perhitungan Struktur Baja Untuk Bangunan Gedung. SNI 03-2847-2002 tentang Tata Cara Perencanaan Perhitungan Struktur Beton Untuk Bangunan Gedung. Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk Gedung (PPIUG) 1983.
